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【摘 要】 目的 建立孕期攝食限制所致大鼠宫内发育迟缓（IUGR）模型，探讨胎盘Syncytin-A在IUGR发生过程中的可能机制。方法Wistar 雌性大鼠受孕后第0 ～第20 天起给予正常摄食或限制摄食（50%正常摄食量），孕第20天处死，记录胎盘、胎鼠重量，计算IUGR发生率。胎盘行HE染色、real-time RT-PCR检测。结果与正常对照组相比，摄食限制组胎盘胎鼠体重显著降低（P<0.01， P<0.05），IUGR发生率显著升高（P<0.01）；胎盘HE染色结果显示，摄食限制组胎盘迷路区出现明显的合胞体滋养层细胞减少，母血间隙稀疏，扩大，不规则排列；real-time RT-PCR检测结果显示，摄食限制组胎盘Syncytin-A mRNA水平显著降低（P<0.05）。结论孕期摄食限制可能通过降低胎盘Syncytin-A表达，抑制合胞体滋养层细胞分化，进而造成胎盘发育缺陷，导致IUGR发生。
【关键词】 摄食限制 Syncytin-A 胎盘 合胞体滋养层 宫内发育迟缓
【中图分类号】 R-332 【文献标识码】 A 【文章编号】 1671-5160（2014）10-0371-01
1 引言
宫内发育迟缓（intrauterine growth retardation， IUGR）是最常见的出生缺陷病，它是指出生时孕周大于37周，胎儿出生体重小于2500 g，或低于其孕龄平均体重的两个标准差。据统计，全世界正常妊娠人群中IUGR的发病率约为8% 。IUGR不仅可造成胎儿窘迫、新生儿窒息和围产儿死亡，而且其危害还将延续到出生后，表现为出生后体格、智力发育落后，成年后代谢综合征（如脂肪肝、糖尿病、心脑血管疾病等）易感性增加，并可遗传至后代，严重影响人口质量。因此，阐明IUGR的宫内发生机制，为减少IUGR出生率，降低围产儿死亡率，提高人口质量具有重要理论价值与现实意义。
研究发现，孕期多种不良因素（低钠，低褪黑素，二恶英、咖啡因、乙醇、尼古丁、地塞米松暴露等）均可抑制宫内胎儿发育，引起IUGR。为此，我们采用孕期摄食限制所致大鼠IUGR模型，孕期摄食限制是研究IUGR的经典模型，该模型采用单一影响因素，模拟了孕期各种不良因素所致IUGR的共同原因。
已知胎盘作为母体与胎儿联系的关键枢纽，胎盘屏障及物质交换功能对胎儿发育至关重要。研究发现，孕期摄食限制可通过抑制胎盘发育引起IUGR。Syncytin-A 是具有反转录起源的信封基因，主要在胎盘特异表达， 促进单核细胞滋养层融合，参与合胞体滋养层的形成，当胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A表达降低时，胎盘发育抑制[1]。由此，我们试想，孕期摄食限制是否可通过降低胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A表达，抑制胎盘发育，进而导致胚胎发育受损，引起IUGR？该思路目前未见国内外报道。本研究通过建立孕期摄食限制所致大鼠IUGR模型，探讨胎盘Syncytin-A在IUGR发生过程中的可能机制，为阐明IUGR及其成年代谢综合征易感的宫内发生机制，提供研究依据。
2 材料与方法
2.1 试剂与药品
TRIZOL；异氟烷；逆转录和Real-time RT-PCR试剂盒；引物
2.2 动物及处理
受孕Wistar雌性大鼠随机分为对照组和摄食限制组。孕0天至孕20天分别给予正常摄食与摄食限制（50%正常摄食量）。孕20天麻醉处死孕鼠，剖腹取出胎盘与胎鼠，胎盘置于4%中性甲醛固定，行HE染色。称量胎盘与胎鼠，并计算IUGR率。收集胎盘，置于-80℃的冰箱内保存。
2.3 RNA提取和real-time RT-PCR
TRIZOL法提取胎盘总RNA，逆转录为cDNA，检测胎盘Syncytin-A的mRNA表达。本实验运用标准曲线法。其引物为Syncytin-A： F， 5'-GCGACCCCTGCCTTTAGA-3'； R， 5'-GAGGGTCCGAGCCGAGTA-3'； GAPDH： F， 5'-GCAAGTTCAACGGCACAG-3'； R， 5'-GCCAGTAGACTCCACGACA-3'。
2.4 统计学分析
实验结果均采用SPSS 15.0软件进行统计学分析。计量资料以mean±SD表示，采用t检验。IUGR率取正弦转换为正态分布数据后再进行检验。P<0.05表明有统计学差异。
3 结果
3.1 孕期摄食限制所致大鼠IUGR模型
如图1 A所示，与对照组相比，摄食限制组20天胎鼠体重显著降低（P<0.01），IUGR发生率显著增加（P<0.01）。图1B所示，摄食限制组胎盘重量也显著下降（P<0.05）。
3.2 胎盘迷路区滋养层细胞形态
HE染色结果显示，与对照组相比（图2A），摄食限制组胎盘迷路区发生形态学改变，即迷路区出现明显的合胞体滋养层细胞减少，母血间隙稀疏，扩大，不规则排列（图2B）。
3.3 胎盘迷路区滋养层细胞Syncytin-AmRNA水平
real-time RT-PCR结果显示，与对照组相比，摄食限制组胎盘迷路区滋养层细胞Syncytin-AmRNA水平显著降低（P<0.05，图3）。
4 讨论
胎盘在GD0便开始发育，并具备物质交换功能。结合前期实验中的造模方法[2]，我们选择于GD0-GD20给予孕鼠摄食限制（正常摄食量50%）来建立大鼠IUGR模型，并在最初两天减少剂量以防止流产等情况发生。结果显示，摄食限制组胎盘胎儿重量显著降低，IUGR发生率显著增加。因此，孕期摄食限制可抑制胎盘胎儿发育，引起IUGR。
胎盘物质交换及屏障功能对胎儿发育至关重要，迷路区是维持胎盘物质交换及屏障功能的重要界面。胎盘HE染色结果显示，摄食限制组胎盘迷路区合胞体滋养层细胞减少，母血间隙稀疏，扩大，不规则排列。由此推测，孕期摄食限制可能抑制胎盘迷路区发育。
胎盘迷路区发育需要Syncytin-A的参与，Syncytin-A表达降低后，胎盘合胞体滋养层细胞分化抑制，迷路区发育抑制，进而引起胎盘发育缺陷[1]。为此，我们对胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A的水平进行检测，结果显示，孕期摄食限制导致胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A的mRNA水平显著降低，由此推测，孕期摄食限制可能通过降低胎盘Syncytin-A mRNA表达来抑制合胞体滋养层细胞分化。
综上所述，孕期摄食限制可能通过降低胎盘Syncytin-A表达，抑制合胞体滋养层细胞分化，进而造成胎盘发育缺陷，最终导致IUGR发生。本研究为研究IUGR及其远期后遗症的机制提供一定线索。其深入机制还有待进一步研究。
参考文献
[1] Ruebner M， et al. Reduced syncytin-1 expression levels in placental syndromes correlates with epigenetic hypermethylation of the ERVW-1 promoter region [J]. PLoS One， 2013， 8（2）：e56145.
[2] Zhang L， et al. Prenatal food restriction induces a hypothalamic-pituitary-adrenocortical axis-associated neuroendocrine metabolic programmed alteration in adult offspring rats [J]. Arch Med Res， 2013， 44（5）：335-345.
【关键词】 摄食限制 Syncytin-A 胎盘 合胞体滋养层 宫内发育迟缓
【中图分类号】 R-332 【文献标识码】 A 【文章编号】 1671-5160（2014）10-0371-01
1 引言
宫内发育迟缓（intrauterine growth retardation， IUGR）是最常见的出生缺陷病，它是指出生时孕周大于37周，胎儿出生体重小于2500 g，或低于其孕龄平均体重的两个标准差。据统计，全世界正常妊娠人群中IUGR的发病率约为8% 。IUGR不仅可造成胎儿窘迫、新生儿窒息和围产儿死亡，而且其危害还将延续到出生后，表现为出生后体格、智力发育落后，成年后代谢综合征（如脂肪肝、糖尿病、心脑血管疾病等）易感性增加，并可遗传至后代，严重影响人口质量。因此，阐明IUGR的宫内发生机制，为减少IUGR出生率，降低围产儿死亡率，提高人口质量具有重要理论价值与现实意义。
研究发现，孕期多种不良因素（低钠，低褪黑素，二恶英、咖啡因、乙醇、尼古丁、地塞米松暴露等）均可抑制宫内胎儿发育，引起IUGR。为此，我们采用孕期摄食限制所致大鼠IUGR模型，孕期摄食限制是研究IUGR的经典模型，该模型采用单一影响因素，模拟了孕期各种不良因素所致IUGR的共同原因。
已知胎盘作为母体与胎儿联系的关键枢纽，胎盘屏障及物质交换功能对胎儿发育至关重要。研究发现，孕期摄食限制可通过抑制胎盘发育引起IUGR。Syncytin-A 是具有反转录起源的信封基因，主要在胎盘特异表达， 促进单核细胞滋养层融合，参与合胞体滋养层的形成，当胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A表达降低时，胎盘发育抑制[1]。由此，我们试想，孕期摄食限制是否可通过降低胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A表达，抑制胎盘发育，进而导致胚胎发育受损，引起IUGR？该思路目前未见国内外报道。本研究通过建立孕期摄食限制所致大鼠IUGR模型，探讨胎盘Syncytin-A在IUGR发生过程中的可能机制，为阐明IUGR及其成年代谢综合征易感的宫内发生机制，提供研究依据。
2 材料与方法
2.1 试剂与药品
TRIZOL；异氟烷；逆转录和Real-time RT-PCR试剂盒；引物
2.2 动物及处理
受孕Wistar雌性大鼠随机分为对照组和摄食限制组。孕0天至孕20天分别给予正常摄食与摄食限制（50%正常摄食量）。孕20天麻醉处死孕鼠，剖腹取出胎盘与胎鼠，胎盘置于4%中性甲醛固定，行HE染色。称量胎盘与胎鼠，并计算IUGR率。收集胎盘，置于-80℃的冰箱内保存。
2.3 RNA提取和real-time RT-PCR
TRIZOL法提取胎盘总RNA，逆转录为cDNA，检测胎盘Syncytin-A的mRNA表达。本实验运用标准曲线法。其引物为Syncytin-A： F， 5'-GCGACCCCTGCCTTTAGA-3'； R， 5'-GAGGGTCCGAGCCGAGTA-3'； GAPDH： F， 5'-GCAAGTTCAACGGCACAG-3'； R， 5'-GCCAGTAGACTCCACGACA-3'。
2.4 统计学分析
实验结果均采用SPSS 15.0软件进行统计学分析。计量资料以mean±SD表示，采用t检验。IUGR率取正弦转换为正态分布数据后再进行检验。P<0.05表明有统计学差异。
3 结果
3.1 孕期摄食限制所致大鼠IUGR模型
如图1 A所示，与对照组相比，摄食限制组20天胎鼠体重显著降低（P<0.01），IUGR发生率显著增加（P<0.01）。图1B所示，摄食限制组胎盘重量也显著下降（P<0.05）。
3.2 胎盘迷路区滋养层细胞形态
HE染色结果显示，与对照组相比（图2A），摄食限制组胎盘迷路区发生形态学改变，即迷路区出现明显的合胞体滋养层细胞减少，母血间隙稀疏，扩大，不规则排列（图2B）。
3.3 胎盘迷路区滋养层细胞Syncytin-AmRNA水平
real-time RT-PCR结果显示，与对照组相比，摄食限制组胎盘迷路区滋养层细胞Syncytin-AmRNA水平显著降低（P<0.05，图3）。
4 讨论
胎盘在GD0便开始发育，并具备物质交换功能。结合前期实验中的造模方法[2]，我们选择于GD0-GD20给予孕鼠摄食限制（正常摄食量50%）来建立大鼠IUGR模型，并在最初两天减少剂量以防止流产等情况发生。结果显示，摄食限制组胎盘胎儿重量显著降低，IUGR发生率显著增加。因此，孕期摄食限制可抑制胎盘胎儿发育，引起IUGR。
胎盘物质交换及屏障功能对胎儿发育至关重要，迷路区是维持胎盘物质交换及屏障功能的重要界面。胎盘HE染色结果显示，摄食限制组胎盘迷路区合胞体滋养层细胞减少，母血间隙稀疏，扩大，不规则排列。由此推测，孕期摄食限制可能抑制胎盘迷路区发育。
胎盘迷路区发育需要Syncytin-A的参与，Syncytin-A表达降低后，胎盘合胞体滋养层细胞分化抑制，迷路区发育抑制，进而引起胎盘发育缺陷[1]。为此，我们对胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A的水平进行检测，结果显示，孕期摄食限制导致胎盘合胞体滋养层细胞Syncytin-A的mRNA水平显著降低，由此推测，孕期摄食限制可能通过降低胎盘Syncytin-A mRNA表达来抑制合胞体滋养层细胞分化。
综上所述，孕期摄食限制可能通过降低胎盘Syncytin-A表达，抑制合胞体滋养层细胞分化，进而造成胎盘发育缺陷，最终导致IUGR发生。本研究为研究IUGR及其远期后遗症的机制提供一定线索。其深入机制还有待进一步研究。
参考文献
[1] Ruebner M， et al. Reduced syncytin-1 expression levels in placental syndromes correlates with epigenetic hypermethylation of the ERVW-1 promoter region [J]. PLoS One， 2013， 8（2）：e56145.
[2] Zhang L， et al. Prenatal food restriction induces a hypothalamic-pituitary-adrenocortical axis-associated neuroendocrine metabolic programmed alteration in adult offspring rats [J]. Arch Med Res， 2013， 44（5）：335-345.